经过渗碳和热处理后的零件要进行机械加工，获得要求的高的表面硬度和表面粗糙度，提高零件的疲劳强度，来满足零件的工作需要。渗碳后的机械加工一般为以下几种。

(1)车削和磨削加工

渗碳后零件的表面含碳量高，热处理后表面存在大量的残余奥氏体，在磨削过程中极易形成磨削裂纹，例如烧伤和裂纹，如果存在粗大碳化物、网状碳化物或碳化物膜等也会产生磨削裂纹，因此在机械加工中应结合渗碳零件的技术要求，针对具体的特点等来选择正确的工艺参数，分析和预见可能产生的缺陷则有助于提高零件的质量水平，并能够指导实际的机械加工。

(2)喷丸处理

将热处理后的渗碳零件在喷丸机或抛丸机中进行喷丸处理，丸粒以50～70m/s的高速与零件撞击一定时间后，在表面深度0.1～0. 25mm范围内，获得了均匀的冷作硬化层，提高了表面硬度。其作用的效果与材料表面的原始组织有直接的关系，如果淬火后表面有多余的残余奥氏体组织，则有明显的硬化效果。一旦出现表面有网状碳化物，将造成表面裂纹的出现，因此对渗碳零件的表面的淬火组织有比较严格的控制和要求。

(3)滚压或抛光

为提高渗碳零件表面的疲劳寿命，提高表面的强化效果，除了进行喷丸处理外，还可进行滚压或抛光处理，即滚压或滚动摩擦抛光，是表面冷作硬化强化工艺的一种，具有以下几个特点。

①提高了表面硬度，改变了残余应力的大小和分布。

②提高了表面光洁度。

③提高了弯曲疲劳强度和接触疲劳强度。

资料介绍在零件的沟、槽、圆角等部位施行滚压或抛光，与其他部位相比则效果更为明显，因此进行滚压或抛光是提高渗碳零件使用寿命的重要举措，部分汽车零件渗碳后进行该类工艺处理取得了良好的结果。